JP5958055B2 - Electro-optical device, driving method of electro-optical device, and electronic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、例えば半導体基板に画素回路を集積した電気光学装置、電気駆動装置の駆動方法および電子機器に関する。 The present invention relates to, for example, an electro-optical device in which a pixel circuit is integrated on a semiconductor substrate, a driving method of an electric driving device, and an electronic apparatus.
近年、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode、以下「OLED」という)素子などの発光素子を用いた電気光学装置が各種提案されている。この電気光学装置では、ガラス基板に、走査線とデータ線とを配線するとともに、走査線とデータ線との交差に対応して画素回路を形成することが一般的である。この画素回路には、上記発光素子のほか、走査線の選択によってオンするスイッチングトランジスターや、保持電位に応じた電流を発光素子に流すための駆動トランジスターが含まれる。ガラス基板に画素回路が形成される関係上、スイッチングトランジスターや駆動トランジスターは、一般的には薄膜トランジスターで構成される。
一方、近年では、この種の電気光学装置をガラス基板ではなく、シリコン基板などの半導体基板に形成する技術が提案されている(例えば特許文献1、2参照)。
In recent years, various electro-optical devices using light emitting elements such as organic light emitting diode (hereinafter referred to as “OLED”) elements have been proposed. In this electro-optical device, a scanning line and a data line are generally wired on a glass substrate, and a pixel circuit is generally formed corresponding to the intersection of the scanning line and the data line. In addition to the light emitting element, the pixel circuit includes a switching transistor that is turned on by selection of a scanning line, and a driving transistor that allows a current corresponding to a holding potential to flow through the light emitting element. Since the pixel circuit is formed on the glass substrate, the switching transistor and the driving transistor are generally configured by a thin film transistor.
On the other hand, in recent years, a technique for forming this type of electro-optical device on a semiconductor substrate such as a silicon substrate instead of a glass substrate has been proposed (see, for example,
しかしながら、半導体基板に画素回路を形成する際には、ガラス基板に形成する場合と比較して種々の問題が発生する。
本発明のいくつかの態様の目的の一つは、 半導体基板に画素回路を形成する場合の諸問題を考慮した電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器を提供することにある。
However, when forming a pixel circuit on a semiconductor substrate, various problems occur compared to the case of forming it on a glass substrate.
One of the objects of some embodiments of the present invention is to provide an electro-optical device, a driving method of the electro-optical device, and an electronic apparatus in consideration of various problems when a pixel circuit is formed on a semiconductor substrate.
上記目的を達成するために本発明の当該態様に係る電気光学装置にあっては、半導体基板に、走査線、データ線、及び画素回路が形成された電気光学装置であって、前記画素回路は、第1電極及び第2電極を有する発光素子と、前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御する駆動トランジスターと、前記駆動トランジスターの前記ゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるスイッチングトランジスターと、を有し、前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給されることを特徴とする。
本態様によれば、半導体基板に、スイッチングトランジスターと駆動トランジスターとを含む画素回路を形成する際に、各トランジスターに求められる役割を重視して、基板電位が定められる。このため、基板電位を単にソース電位と一致させた構成と比較して、スイッチングトランジスターのリーク等による影響を小さく抑えることができる。
In order to achieve the above object, the electro-optical device according to this aspect of the present invention is an electro-optical device in which a scanning line, a data line, and a pixel circuit are formed on a semiconductor substrate, and the pixel circuit is A light emitting element having a first electrode and a second electrode, and the current is electrically connected to the first electrode of the light emitting element during a period of supplying a current to the light emitting element, and the current depends on a potential of a gate node And a switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line, and the switching transistor is supplied with a first substrate potential, The driving transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential.
According to this aspect, when a pixel circuit including a switching transistor and a driving transistor is formed on a semiconductor substrate, the substrate potential is determined with emphasis on the role required for each transistor. For this reason, compared with a configuration in which the substrate potential is simply matched with the source potential, the influence of the leakage of the switching transistor and the like can be reduced.
上記態様において、前記スイッチングトランジスターがNチャネル型トランジスターであるとき、前記第1基板電位は、当該スイッチングトランジスターのソース電位よりも低い構成や、当該ソース電位が取り得る最小値よりも低い構成が好ましい。
一方、上記態様において、前記スイッチングトランジスターがPチャネル型トランジスターであるとき、前記第1基板電位は、当該スイッチングトランジスターのソース電位よりも高い構成や、当該ソース電位が取り得る最大値よりも高い構成が好ましい。
In the above aspect, when the switching transistor is an N-channel transistor, the first substrate potential is preferably lower than the source potential of the switching transistor or lower than the minimum value that the source potential can take.
On the other hand, in the above aspect, when the switching transistor is a P-channel transistor, the first substrate potential is higher than the source potential of the switching transistor or higher than the maximum value that the source potential can take. preferable.
本発明の別態様に係る電気光学装置にあっては、半導体基板に、走査線、データ線、及び画素回路が形成された電気光学装置であって、前記画素回路は、第1電極及び第2電極を有する発光素子と、前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御するNチャネル型駆動トランジスターと、前記駆動トランジスターのゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるNチャネル型スイッチングトランジスターと、を有し、前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、前記第1基板電位は、前記第2基板電位よりも低い電位であることを特徴とする。本態様によれば、スイッチングトランジスターのリーク等による影響を小さく抑えることができる。 An electro-optical device according to another aspect of the present invention is an electro-optical device in which a scanning line, a data line, and a pixel circuit are formed on a semiconductor substrate, and the pixel circuit includes a first electrode and a second electrode. A light-emitting element having an electrode, and an N-channel type drive that is electrically connected to the first electrode of the light-emitting element and controls the current in accordance with a potential of a gate node during a period of supplying a current to the light-emitting element A transistor, and an N-channel switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line, and a first substrate potential is supplied to the switching transistor, and the driving The transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential, and the first substrate potential is lower than the second substrate potential. And wherein the door. According to this aspect, the influence of the leakage of the switching transistor or the like can be reduced.
また、別態様に係る電気光学装置にあっては、半導体基板に、走査線、データ線、及び画素回路が形成された電気光学装置であって、前記画素回路は、第1電極及び第2電極を有する発光素子と、前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御するPチャネル型駆動トランジスターと、前記駆動トランジスターのゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるPチャネル型スイッチングトランジスターと、を有し、前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、前記第1基板電位は、前記第2基板電位よりも高い電位であることを特徴とする。本態様によれば、スイッチングトランジスターのリーク等による影響を小さく抑えることができる。 An electro-optical device according to another aspect is an electro-optical device in which a scanning line, a data line, and a pixel circuit are formed on a semiconductor substrate, and the pixel circuit includes a first electrode and a second electrode. A P-channel driving transistor that is electrically connected to the first electrode of the light-emitting element and controls the current in accordance with the potential of the gate node during a period of supplying current to the light-emitting element And a P-channel switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line, and a first substrate potential is supplied to the switching transistor, and the driving transistor Is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential, and the first substrate potential is higher than the second substrate potential. The features. According to this aspect, the influence of the leakage of the switching transistor or the like can be reduced.
上記態様において前記発光素子及び前記駆動トランジスターは、第1電位と第2電位との間に直列に接続され、前記第2基板電位は、前記駆動トランジスターのソースノードと共通の電位である構成としても良い。
また、上記態様において、第1電位を給電する給電線をさらに備え、前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記発光素子の前記第1電極に接続され、前記発光素子の前記第2電極には、前記第1電位とは異なる第2電位が供給され、前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか他方は、前記給電線に接続され、前記第1基板電位は、前記第2電位よりも低い電位である構成としても良い。
この構成において、前記発光素子及び前記駆動トランジスターは、第1電位と第2電位との間に直列に接続され、前記第2基板電位は、前記第1電位及び前記第2電位のいずれか一方と共通の電位としても良い。
In the above aspect, the light emitting element and the driving transistor may be connected in series between a first potential and a second potential, and the second substrate potential may be a potential common to the source node of the driving transistor. good.
Further, in the above aspect, the power supply device further includes a power supply line that supplies a first potential, and one of a source node and a drain node of the driving transistor is connected to the first electrode of the light emitting element, and A second potential different from the first potential is supplied to the second electrode, and one of the source node and the drain node of the driving transistor is connected to the feeder line, and the first substrate potential is A configuration in which the potential is lower than the second potential may be employed.
In this configuration, the light emitting element and the driving transistor are connected in series between a first potential and a second potential, and the second substrate potential is either the first potential or the second potential. A common potential may be used.
また、上記態様において、第1電位を給電する給電線をさらに備え、前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記発光素子の第1電極に接続され、前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか他方は、前記給電線に接続され、前記駆動トランジスターには、前記第1電位と共通する第3基板電位が供給される構成としても良い。 In the above aspect, the power supply line further supplies a first potential, and one of the source node and the drain node of the drive transistor is connected to the first electrode of the light emitting element, and the source node of the drive transistor The other of the drain node and the drain node may be connected to the power supply line, and a third substrate potential common to the first potential may be supplied to the driving transistor.
上記態様において、前記駆動トランジスターは、ゲートが共通接続された2以上のトランジスターを直列接続したものであり、当該2以上のトランジスターには、ともに、前記第2基板電位が供給される構成としても良い。この構成によれば、電源電圧を高くしても、トランジスターの耐圧を高めなくて済む。 In the above aspect, the driving transistor may be a series connection of two or more transistors having a common gate connected thereto, and the two or more transistors may be supplied with the second substrate potential. . According to this configuration, even if the power supply voltage is increased, it is not necessary to increase the breakdown voltage of the transistor.
上記態様において、前記スイッチングトランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記データ線に接続され、前記スイッチングトランジスターのゲートノードは、前記走査線に接続される構成としても良い。
また、上記態様において、前記画素回路は、容量素子をさらに備え、前記スイッチングトランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記容量素子の一端及び前記駆動トランジスターのゲートノードに接続される構成としても良い。
この構成において、前記発光素子を流れる前記電流は、前記容量素子により保持された電圧に応じた電流である、または、前記駆動トランジスターのゲートとソース間の電圧に応じた電流であることが好ましい。
In the above aspect, any one of a source node and a drain node of the switching transistor may be connected to the data line, and a gate node of the switching transistor may be connected to the scanning line.
In the above aspect, the pixel circuit further includes a capacitor element, and one of the source node and the drain node of the switching transistor is connected to one end of the capacitor element and the gate node of the drive transistor. Also good.
In this configuration, it is preferable that the current flowing through the light emitting element is a current corresponding to a voltage held by the capacitor element or a current corresponding to a voltage between a gate and a source of the driving transistor.
上記態様において、前記スイッチングトランジスターは、前記走査線が選択されたときに前記駆動トランジスターの前記ゲートノードと前記データ線とを電気的に接続し、前記走査線を駆動する走査線駆動回路および前記データ線を駆動するデータ線駆動回路が、前記画素回路とともに前記半導体基板に形成された構成としても良い。この構成において、前記画素回路が設けられた表示部と、前記走査線駆動回路および前記データ線駆動回路が設けられた周辺回路との間に、分離用ウェルが形成されても良い。このように分離用ウェルを形成することによって周辺回路の動作が表示部に与える影響を小さく抑えることができる。
なお、本発明は、電気光学装置のほか、電気光学装置の駆動方法や、当該電気光学装置を有する電子機器として概念することも可能である。電子機器は、典型的には、ヘッドマウント・ディスプレイや電子ビューファイダーなどの表示装置が挙げられる。
In the above aspect, the switching transistor electrically connects the gate node of the driving transistor and the data line when the scanning line is selected, and the scanning line driving circuit that drives the scanning line and the data A data line driving circuit for driving a line may be formed on the semiconductor substrate together with the pixel circuit. In this configuration, a separation well may be formed between the display portion provided with the pixel circuit and the peripheral circuit provided with the scanning line driving circuit and the data line driving circuit. By forming the separation well in this manner, the influence of the operation of the peripheral circuit on the display portion can be suppressed to a small level.
In addition to the electro-optical device, the present invention can be conceptualized as a driving method of the electro-optical device or an electronic apparatus having the electro-optical device. The electronic apparatus typically includes a display device such as a head mounted display or an electronic viewfinder.
以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る電気光学装置1を示す斜視図である。
この図に示される電気光学装置1は、例えばヘッドマウント・ディスプレイ(HMD)に適用されて画像を表示するマイクロ・ディスプレイ10を含む。マイクロ・ディスプレイ10は、シリコン基板に代表される半導体基板に複数の画素回路や、当該画素回路を駆動する周辺回路などが形成された有機EL装置であって、画素回路にはOLEDが含まれる。なお、本発明では半導体基板としてシリコン基板を例示しているが、その他の公知の材料からなる半導体基板も本発明に適用可能である。
マイクロ・ディスプレイ10は、表示部で開口する枠状のケース12に収納されるとともに、FPC(Flexible Printed Circuits)基板14の一端が接続されている。FPC基板14の他端には、複数の端子16が設けられ、図示省略された回路モジュールに接続される。なお、端子16に接続される回路モジュールは、マイクロ・ディスプレイ10の電源回路および制御回路を兼ねており、FPC基板14を介して各種の電位を給電するほか、データ信号や制御信号などを供給する。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing an electro-
The electro-
The
図2は、マイクロ・ディスプレイ10において各部の配置を示す平面図であり、図3は、マイクロ・ディスプレイ10における電気的な構成を示すブロック図である。なお、図2においては、説明の便宜上、図1におけるケース12を取り外した状態としている。
図2において、表示部100は、平面視したときに例えば対角で1インチ以下であって、左右方向に横長の長方形の形状となっている。詳細について図3を参照して説明すると、表示部100には、m行の走査線112が図において左右方向に沿って設けられ、n列のデータ線114が、上下方向に沿って、かつ、各走査線112と互いに電気的に絶縁を保つように設けられている。画素回路110は、m行の走査線112とn列のデータ線114との各交差に対応して、マトリクス状に配列している。
FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of each part in the
In FIG. 2, the
m、nは、いずれも自然数である。また、走査線112および画素回路110のマトリクスのうち、行を便宜的に区別するために、図3において上から順に1、2、3、…、(m−1)、m行と呼ぶ場合がある。同様にデータ線114および画素回路110のマトリクスの列を便宜的に区別するために、図3において左から順に1、2、3、…、(n−1)、n列と呼ぶ場合がある。
また、実際には、同一行の走査線112と互いに隣り合う3列のデータ線114との交差に対応した3つの画素回路110は、表示すべきカラー画像の1ドットを表現するものであり、それぞれR(赤)、G(緑)、B(青)の画素に相当する。換言すれば、本実施形態は、RGBの3つの画素回路110の発光素子による加法混色によって1ドットのカラーを表現する構成になっている。
m and n are both natural numbers. Further, in order to distinguish the rows of the matrix of the
In practice, the three
表示部100の周辺には、画素回路110を駆動するための周辺回路が設けられる。周辺回路は、走査線駆動回路140とデータ線駆動回路150とであり、このうち、走査線駆動回路140が、表示部100に対して左右の両隣にそれぞれ設けられる。詳細には図3に示されるように、2つの走査線駆動回路140は、m行の走査線112の各々を両側からそれぞれ駆動する構成となっている。
走査線駆動回路140の各々は、上記回路モジュールから同じ制御信号Ctryが供給されて、1、2、3、…、(m−1)、m行目の走査線112にそれぞれ同じ走査信号Gwr(1)、Gwr(2)、Gwr(3)、…、Gwr(m-1)、Gwr(m)を供給する。
なお、この供給の際に、走査信号の遅延が問題にならないのであれば、走査線駆動回路140を片側1個だけの構成でも良い。
A peripheral circuit for driving the
Each of the scanning
Note that, in this supply, if the delay of the scanning signal does not become a problem, the configuration of only one scanning
図2に示されるように、データ線駆動回路150は、FPC基板14の接続箇所と表示部100との間に設けられる。図3に示されるように、データ線駆動回路150には、上記回路モジュールから映像信号Vd、制御信号Ctrxが供給される。データ線駆動回路150は、制御信号Ctrxにしたがって、映像信号Vdを、1、2、3、…、(n−1)、n列目のデータ線114に、データ信号Vd(1)、Vd(2)、Vd(3)、…、Vd(n-1)、Vd(n)として供給する。
また、表示部100には、電位V1〜V5が、上記回路モジュールからFPC基板14を介して各画素回路110にわたって供給される。なお、この実施形態では、電位V1〜V5のうち、電位V1、V2、V4が供給される。
As shown in FIG. 2, the data
Further, the potential V1 to V5 is supplied to the
画素回路110、走査線駆動回路140およびデータ線駆動回路150については、共通のシリコン基板に形成される。このうち、走査線駆動回路140が出力する走査信号Gwr(1)〜Gwr(m)は、HまたはLレベルで規定される論理信号である。このため、走査線駆動回路140は、制御信号Ctryにしたがって動作するCMOS論理回路の集合体となっている。また、データ線駆動回路150が出力するデータ信号Vd(1)〜Vd(n)はアナログ信号であるが、データ線駆動回路150は、上記回路モジュールから供給されるデータ信号Vdを、制御信号Ctrxにしたがって1〜n列のデータ線114に順番に供給する構成となる。このため、データ線駆動回路150についてもCMOS論理回路を有する。一方、画素回路110は、後述するように複数のトランジスターを有しており、本実施形態にあってはPチャネル型とNチャネル型とが混在している。
このため、シリコン基板で形成されるマイクロ・ディスプレイ10には、次のようにウェル領域が形成されている。
The
Therefore, a well region is formed in the
図4は、マイクロ・ディスプレイ10におけるウェル領域の概略配置を示す図である。
シリコン基板として例えばP型が用いられる場合、次のようにN型のウェル領域(以下「Nウェル」と略称する)が形成される。
すなわち第1に、表示部100が形成される予定の領域において、横方向に延在する帯状の開口部分を複数伴うようにNウェルが形成される。第2に、走査線駆動回路140の予定領域において、表示部100と同様な開口部分をほぼ同ピッチで複数伴うNウェルが形成される。第3に、データ線駆動回路150の予定領域のうち、図4において上側、すなわち、表示部100に対向する側にNウェルが形成される。
FIG. 4 is a diagram showing a schematic arrangement of well regions in the
For example, when a P-type is used as the silicon substrate, an N-type well region (hereinafter abbreviated as “N-well”) is formed as follows.
That is, first, an N well is formed in a region where the
このため、結果的には図に示されるように、表示部100の領域と走査線駆動回路140の領域における開口部分には、それぞれP型のウェル領域(以下「Pウェル」と略称する)が残る。このため、表示部100の領域と走査線駆動回路140の領域との縁辺部分では、Nウェルが枠状に配置する一方、縁辺部分の内側でPウェルとNウェルとが交互に配置する。また、表示部100を囲む枠状のNウェルは、周辺回路において表示部100と対向するNウェルとは、Pウェルによって分離した形となる。
ここで、表示部100におけるNウェルの幅Wn1と、走査線駆動回路140におけるNウェルの幅Wn2とが互いに等しくなるように形成されている。同様に、表示部100におけるPウェルの幅Wp1と、走査線駆動回路140におけるPウェルの幅Wp2とが互いに等しくなるように形成されても良い。
Therefore, as a result, as shown in the drawing, P-type well regions (hereinafter referred to as “P wells”) are respectively formed in the openings in the
Here, the width Wn1 of the N well in the
なお、図4においては、表示部100および走査線駆動回路140の各領域においてPウェルが7行配置しているが、本実施形態では、互いに隣接するPウェルとNウェルとが1行分に相当するので、実際には、画素回路110の行数であるm行配置することになる。
また、図において空白部分は、シリコン基板にP型を用いた場合にPウェルになるが、本発明に関係しないので、空白として示している。
In FIG. 4, seven rows of P wells are arranged in each region of the
In the figure, the blank portion becomes a P-well when a P-type silicon substrate is used, but is shown as blank because it is not related to the present invention.
図5は、画素回路110の回路図である。この図においては、i行目及び当該i行目に対し下側で隣り合う(i+1)行目の走査線112と、j列目及び当該j列目に対し右側で隣り合う(j+1)列目のデータ線114との交差に対応する2×2の計4画素分の画素回路110が示されている。ここで、i、(i+1)は、画素回路110が配列する行を一般的に示す場合の記号であって、1以上m以下の整数である。同様に、j、(j+1)は、画素回路110が配列する列を一般的に示す場合の記号であって、1以上n以下の整数である。
FIG. 5 is a circuit diagram of the
図5に示されるように、各画素回路110は、NチャネルMOS(Metal Oxide Semiconductor)のトランジスター122と、PチャネルMOSのトランジスター124、126と、容量素子128と、発光素子であるOLED130とを含む。各画素回路110については電気的にみれば互いに同一構成なので、i行j列に位置するもので代表して説明する。
As shown in FIG. 5, each
i行j列の画素回路110のトランジスター122は、スイッチングトランジスターとして機能するものであり、構造については特に図示しないが、シリコン基板のPウェルに絶縁膜を介してゲートノードが形成されている。さらに、当該ゲートノードをマスクとしてイオンが打ち込まれて2つのN型拡散層が形成されるとともに、それぞれの拡散層が引き出されてソースノード、ドレインノードとなっている。このような構造のトランジスター122において、ゲートノードはi行目の走査線112に接続される一方、そのドレインまたはソースノードの一方はj列目のデータ線114に接続され、そのドレインまたはソースノードの他方は容量素子128の一端と、トランジスター124、126の共通ゲートノードとにそれぞれ接続されている。また、トランジスター122のPウェルには電位V4が給電線119を介して供給されている。このため、トランジスター122の基板電位(第1基板電位)は電位V4となっている。
The
トランジスター124、126の各々にあっては、上記シリコン基板の共通Nウェル領域に絶縁膜を介して共通ゲートノードが形成されている。さらにトランジスター124、126に相当する領域の各々には、共通ゲートノードをマスクとしてイオンが打ち込まれて2つのP型拡散層が形成されるとともに、それぞれの拡散層が引き出されてソースノード、ドレインノードとなっている。
このような構造のうち、トランジスター124のソースノードは、容量素子128の他端とともに、電源高位側の電位V1を給電する給電線116に接続され、そのドレインノードは、トランジスター126のソースノードに接続されている。トランジスター126のドレインノードは、OLED130のアノードに接続されている。また、トランジスター124、126の共通Nウェル領域には電位V1が給電されている。このため、トランジスター124、126の基板電位(第2基板電位)は電位V1となっている。
In each of the
In such a structure, the source node of the
このように直列に接続されたトランジスター124、126は、1つの駆動トランジスターとして機能する。詳細には、この駆動トランジスターは、トランジスター124、126の共通ゲートノードをゲートとし、トランジスター124のソースノードをソースとし、トランジスター126のドレインノードをドレインとして、容量素子128による保持電圧、すなわちゲート・ソース間の電圧に応じた電流をOLED130に流すことになる。
The
OLED130のアノードは、画素回路110毎に個別に設けられる画素電極(第1電極)である。一方、OLED130のカソードは、画素回路110のすべてにわたった共通電極117(第2電極)であり、電源の低位側の電位V2が給電されている。OLED130は、シリコン基板において、互いに対向するアノードと透明性を有するカソードとで有機EL材料からなる発光層を挟持した素子であり、アノードからカソードに向かって流れる電流に応じた輝度にて発光する。
The anode of the
なお、図5において、Gwr(i)、Gwr(i+1)は、それぞれi、(i+1)行目の走査線112に供給される走査信号を示し、また、Vd(j)、Vd(j+1)は、それぞれj、(j+1)列目のデータ線114に供給されるデータ信号を示している。
また、便宜的に、i行j列の画素回路110においてトランジスター124、126の共通ゲートノードをg(i,j)と表記している。
一方、容量素子128については、トランジスター124、126のゲートノードに寄生する容量を用いることができる場合がある。
In FIG. 5, Gwr (i) and Gwr (i + 1) indicate scanning signals supplied to the
For convenience, the common gate node of the
On the other hand, for the
図6は、マイクロ・ディスプレイ10の表示動作を示す図であり、走査信号およびデータ信号の波形の一例を示している。
この図に示されるように、走査信号Gwr(1)、Gwr(2)、Gwr(3)、…、Gwr(m-1)、Gwr(m)は、走査線駆動回路140によって各フレームにわたって水平走査期間(H)毎に順次選択されて排他的にHレベルとなる。なお、本説明において、フレームとは、1カット(コマ)分の画像をマイクロ・ディスプレイ10に表示させるのに要する期間をいい、垂直走査周波数が60Hzであれば、その1周期分の16.67ミリ秒の期間をいう。また、走査線駆動回路140は、電源の高位側を電位Vddとし、低位側を電位Vssとしている。このため、走査信号Gwr(1)〜Gwr(m)においてHレベルは電位Vddに相当し、Lレベルは電位Vssに相当する。
FIG. 6 is a diagram showing a display operation of the
As shown in this figure, the scanning signals Gwr (1), Gwr (2), Gwr (3),..., Gwr (m−1), Gwr (m) are horizontally generated by the scanning
さて、i行目の走査線112が選択されて走査信号Gwr(i)がLからHレベルになったとき、j列目のデータ線114には、i行j列の輝度の目標値に応じた電位、換言すれば、OLED130に流すべき駆動電流に応じた電位のデータ信号Vd(j)がデータ線駆動回路150によって供給される。
When the i-
i行j列の画素回路110において走査信号Gwr(i)がHレベルになると、トランジスター122がオンするので、ゲートノードg(i,j)がj列目のデータ線114に電気的に接続された状態になる。このため、ゲートノードg(i,j)の電位は、図6において上矢印で示されるように、データ信号Vd(j)の電位になる。このとき、トランジスター124、126は、ゲートノードg(i,j)とソースノードとの電位の差、ゲート・ソース間の電圧に応じた電流をOLED130に流す。また、容量素子128は、トランジスター124、126におけるゲート・ソース間の電圧を保持する。
When the scanning signal Gwr (i) becomes H level in the
i行目の走査線112の選択が終了して走査信号Gwr(i)がLレベルになったとき、トランジスター122がオンからオフに切り替わる。トランジスター122がオフに切り替わっても、当該トランジスター122がオンしていたときのトランジスター124、126のゲートノードの電位は、容量素子128によって保持されている。このため、トランジスター122がオフしても、トランジスター124、126は、容量素子128による保持電圧に応じた電流を、次回i行目の走査線112が再び選択されるまで、OLED130に流し続ける。このため、i行j列の画素回路110において、OLED130は、i行目が選択されたときのデータ信号Vd(j)の電位に応じた輝度で、1フレームに相当する期間にわたって発光し続けることになる。
ここでは、トランジスター124、126がPチャネルであるので、データ信号Vd(j)の電位が低位になるにつれて、OLED130に流れる電流が多くなる(輝度が明るくなる)。
When the selection of the i-
Here, since the
なお、i行目においては、j列目以外の画素回路110においても、対応するデータ線114に供給されたデータ信号の電位に応じた輝度で発光する。また、ここではi行目の走査線112に対応する画素回路110で説明しているが、走査線112は、1、2、3、…、(m−1)、m行目という順番で選択される結果、画素回路110の各々は、それぞれ目標値に応じた輝度で発光することになる。このような動作は、フレーム毎に繰り返される。
また、図6においては、論理信号である走査信号の電位スケールよりも、データ信号Vd(j)、ゲートノードg(i,j)の電位スケールを便宜的に拡大している。
Note that, in the i-th row, the
In FIG. 6, the potential scale of the data signal Vd (j) and the gate node g (i, j) is expediently expanded rather than the potential scale of the scanning signal which is a logic signal.
ところで、画素回路110において、スイッチングトランジスターとして機能するトランジスター122と、駆動トランジスターとして機能するトランジスター124、126とに求められる役割は次のように相違する。詳細には、トランジスター122に対しては、オフ抵抗が高く、つまりオフリークが小さく、トランジスター124、126のゲート電位の変動量を少なくすることが求められるのに対し、トランジスター124、126では、OLED130に流すべき電流を安定的に供給することが求められる。
By the way, in the
MOSトランジスターの基板電位は、通常ソース電位に一致するように構成される。
ただし、本実施形態においては、Nチャネルのトランジスター122のオフリークを小さくするために、トランジスター122の基板電位V4を、トランジスター122のソース電位が取り得る最小値の電位と同値か、やや低く設定している。ここでは、トランジスター122の基板電位V4を、電源の低位側の電位V2と同値、又は電位V2よりやや低く設定している。このため、電位V4を給電する給電線119が、電位V2に保たれた共通電極117とは別に設けられているのである。なお、基板電位を低くすると、閾値電圧が高くなってしまうが、本件では、トランジスター122に求められる役割を考慮して、オフリークを小さくすることを優先させている。また、Nチャネルのトランジスターにおいて基板電位をソース電位よりも高くすると、PウェルからN拡散層に向かって順方向にバイアスされるので、電流が流れて動作不良となる。
The substrate potential of the MOS transistor is usually configured to match the source potential.
However, in this embodiment, in order to reduce the off-leakage of the N-
一方、Pチャネルのトランジスター124、126の基板電位を、ソースノードよりも高くすると、閾値電圧が高くなってしまうことの影響が無視できなくなり、逆に、ソースノードよりも低くすると、動作不良となってしまう。このため、Pチャネルのトランジスター124、126の基板電位についてはソースノードの電位V1に一致させている。
On the other hand, if the substrate potential of the P-
したがって、本実施形態においては、トランジスター122の基板電位、および、トランジスター124、126の基板電位は、それぞれに求められる役割に応じて適切に設定されるので、トランジスター122においてはリークを小さくすることができるとともに、トランジスター124、126によってOLED130に流すべき電流を安定的に供給することができる。
Therefore, in this embodiment, the substrate potential of the
ところで、OLED130をある程度の輝度で発光させるためには、電位V1、V2の差である電源電圧を高くする必要がある。一方、OLED130に流す電流が少なくなるにつれて、OLED130のアノードとカソード(電位V2)との間の電圧が徐々に低くなるので、その分、駆動トランジスターのソース・ドレイン間に印加される電圧が徐々に高くなる。最終的にはOLED130の輝度をゼロとする状態において、駆動トランジスターのソース・ドレイン間に印加される電圧が最大となる。
ここで、シリコン基板に形成されるトランジスターのソース・ドレイン間に印加可能な電圧(耐圧)を高めるには、トランジスターのサイズを大きくして電界密度を緩和する必要がある。しかしながら、表示部100の小サイズ化や、表示の高精細化が要求される場合、必然的に形成されるトランジスターのサイズも小さくなるので、耐圧が低下する。このため、駆動トランジスターが1つである構成において、OLED130を低輝度で発光させるときに、低下した耐圧を超えてしまって破壊に至る可能性があった。
すなわち、電源電圧を高くしてOLED130を高い輝度で発光させることと、表示サイズの小型化・表示の高精細化とは、従来ではトレードオフの関係にあった、といえる。
By the way, in order for the
Here, in order to increase the voltage (withstand voltage) that can be applied between the source and drain of the transistor formed on the silicon substrate, it is necessary to increase the size of the transistor to reduce the electric field density. However, when a reduction in the size of the
That is, it can be said that there has been a trade-off relationship between increasing the power supply voltage and causing the
これに対して、本実施形態では、駆動トランジスターを2つのトランジスター124、126によって直列に接続した構成としている。この構成において、OLED130に電流を流さないとき、トランジスター124、126がオフすることになるから、トランジスター124のドレインノードとトランジスター126のソースノードとは、フローティング(浮遊)状態になる。このため、トランジスター124、126のソース・ドレイン間に電圧が印加されない。また、OLED130に流れる電流が少ないとき、トランジスター124のソースノードとトランジスター126のドレインノードとの間には、比較的高い電圧が印加されることになるが、トランジスター124、126の単体でみれば、分圧されるので、高い電圧が印加されることがない。
したがって、トランジスター124、126の耐圧を高める必要がない。
よって、本実施形態では、OLED130を高い輝度で発光させることと、表示サイズの小型化・表示の高精細化とを両立させることが可能になる。
なお、OLED130を高い輝度で発光させること、または、表示サイズの小型化・表示の高精細化のいずれかだけが要求される場合には、駆動トランジスターを1つのトランジスターで構成しても良いことになる。
On the other hand, in this embodiment, the driving transistor is configured to be connected in series by two
Therefore, it is not necessary to increase the breakdown voltage of the
Therefore, in the present embodiment, it is possible to make the
In the case where only one of the light emission of the
また、実施形態では、表示部100を囲む枠状のNウェルは、周辺回路において表示部100と対向するNウェルとは、境界部分に位置するPウェルによって分離している。このため、表示部100におけるNウェルと、当該Nウェルに囲まれるPウェルとは、周辺回路である走査線駆動回路140およびデータ線駆動回路150の動作による干渉を受けにくい。すなわち、周辺回路は、クロックなどによって絶えず論理動作が進行しているので、ノイズの発生源であるが、境界部分に設けられたPウェルによって、当該ノイズの影響が表示部100に伝播しにくい構造となっている。
実施形態では、Nウェルの幅Wn1と幅Wn2とが互いに等しく、また、Pウェルの幅Wp1と幅Wp2とが互いに等しくなるように形成されているので、ウェル形成時のプロセスを簡易にすることができる。
In the embodiment, the frame-shaped N well surrounding the
In the embodiment, the width Wn1 and the width Wn2 of the N well are equal to each other, and the width Wp1 and the width Wp2 of the P well are equal to each other, so that the process for forming the well is simplified. Can do.
<応用・変形例>
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば次に述べるような各種の応用・変形が可能である。また、次に述べる応用・変形の態様は、任意に選択された一または複数を適宜に組み合わせることもできる。
<Application and modification>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various applications and modifications as described below are possible, for example. In addition, one or more arbitrarily selected aspects of application / deformation described below can be appropriately combined.
<ウェル領域の配置>
実施形態では、表示部100のPウェルおよびNウェルを、特に図5に示されるように、行方向に沿って1行毎に形成したが、これに限られない。例えば列方向に沿って形成しても良い。
また1行毎ではなく、例えば図7に示されるように、互いに隣り合う奇数行と偶数行とで各ウェルを交互に共用するように形成しても良い。このように各ウェルを交互に共用すると、給電線116は、例えば互いに隣り合うi行と(i+1)行とで共用することができるほか、給電線119についても、(i+1)行と図示省略した(i+2)行とで共用することができる。このため、狭ピッチ化を図ることが容易になる。
<Well region arrangement>
In the embodiment, the P well and the N well of the
Further, instead of every row, for example, as shown in FIG. 7, the wells may be alternately shared by the odd and even rows adjacent to each other. When the wells are alternately shared in this way, the
<トランジスターのチャネル型>
実施形態では、スイッチングトランジスターとしてのトランジスター122をNチャネルとし、駆動トランジスターとしてのトランジスター124、126をPチャネルとしたが、本発明はこれに限られない。そこで以下では、スイッチングトランジスターと駆動トランジスターとのチャネルなどについての種々のバリエーションを説明する。
<Transistor channel type>
In the embodiment, the
図8は、トランジスター122をPチャネルにするとともに、駆動トランジスターとして1個のトランジスター125をNチャネルにして、さらに、容量素子128の他端に電位V5を給電する構成としたものである。
駆動トランジスターをNチャネル型とした場合、データ信号Vd(j)の電位が高位になるにつれて、OLED130に流れる電流が多くなる(輝度が明るくなる)。このため、図8に示した構成において、Pチャネルのトランジスター122のオフリークを小さくするために、トランジスター122の基板電位V4を、トランジスター122のソース電位が取り得る最大値の電位よりもやや高い値に設定することが好ましい。ここでは、トランジスター122の基板電位V4を、電源高位側の電位V1よりもやや高い値に設定しても良い。
また、Nチャネルのトランジスター125の基板電位V3については、動作不良を抑える点の双方を考慮して、ソースノードの最低値である(V2+Voled_th)、すなわち、OLED130の陰極電位V2に当該OLED130の発光閾値電圧Voled_thを加えた電位(V2+Voled_th)以下となるように設定することが好ましい。
なお、トランジスター122をPチャネルとした場合、Lレベルでオンするので、走査信号Gwr(1)、Gwr(2)、Gwr(3)、…、Gwr(m-1)、Gwr(m)については、図9に示されるように、水平走査期間(H)毎に順次選択されて排他的にLレベルとなる。
FIG. 8 shows a configuration in which the
When the driving transistor is an N-channel type, the current flowing through the
The substrate potential V3 of the N-
When the
図10は、図8におけるNチャネルのトランジスター125を同チャネルのトランジスター124、126で直列化したものである。基板電位V3、V4については、図8の構成と同様である。
FIG. 10 shows the N-
図11は、図8における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続して、電位V5の給電を省略したものである。基板電位V3、V4については、図8の構成と同様である。
In FIG. 11, the other end of the
図12は、図8におけるトランジスター125の基板電位を当該トランジスター125のソース電位として、電位V3の給電を省略したものである。
In FIG. 12, the substrate potential of the
図13は、図11におけるトランジスター125の基板電位を当該トランジスター125のソース電位としたもの、または、図12における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続したもの、である。換言すれば、図13の構成は、図8の構成と比較して、電位V3、V5の給電を省略したものである。
FIG. 13 shows a case where the substrate potential of the
図14は、トランジスター122、125をともにPチャネルにしたものである。トランジスター122、125をPチャネルにする構成では、シリコン基板の表示部100にNウェルだけを形成すれば良い。
トランジスター122をPチャネルとするとき、当該トランジスター122の基板電位V4を、当該トランジスター122のソース電位が取り得る最大値の電位よりもやや高い値に設定することが好ましい点は、上述した通りである。ここで、一般的に画素回路110に含まれる各トランジスターは、同一の電圧範囲内で動作している。そのため、トランジスター122とトランジスター125とは同一の基板電位に設定できるので、トランジスター122の基板電位V4とトランジスター125の基板電位V3は同電位にできる。本実施形態では、トランジスター122はトランジスター125よりもオフリークを小さくする必要性から、基板電位V4は基板電位V3よりも高い値に設定される。また、トランジスター125をPチャネルとするとき、当該トランジスター125の基板電位V3を、ソースノードの電位V1以上に設定しても良い。
また、トランジスター122の基板電位V4と、トランジスター125の基板電位V3とを共通としても良い。
In FIG. 14, both
As described above, when the
Further, the substrate potential V4 of the
図15は、図14におけるPチャネルのトランジスター125を同チャネルのトランジスター124、126で直列化したものである。基板電位V3、V4については、図14の構成と同様である。
FIG. 15 is a diagram in which the P-
図16は、図14における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続して、電位V5の給電を省略したものである。基板電位V3、V4については、図14の構成と同様である。
In FIG. 16, the other end of the
図17は、図14におけるトランジスター125の基板電位を当該トランジスター125のソース電位に接続された給電線116の電位V1として、電位V3の給電を省略したものである。
In FIG. 17, the substrate potential of the
図18は、図17における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続して、電位V3に加えて電位V5の給電を省略したものである。
In FIG. 18, the other end of the
図19は、トランジスター122、125をともにNチャネルにしたものである。トランジスター122、125をNチャネルにする構成において、例えばシリコン基板がP型である場合、当該シリコン板をそのままPウェルとして用いることができる。Nチャネルのトランジスター122の基板電位V4については、上述したようにトランジスター122のソース電位と同値かやや低い値が好ましい。ここで、一般的に画素回路110に含まれる各トランジスターは、同一の電圧範囲内で動作している。そのため、トランジスター122とトランジスター125とは同一の基板電位に設定できるので、トランジスター122の基板電位V4とトランジスター125の基板電位V3は同電位にできる。本実施形態では、トランジスター122はトランジスター125よりもオフリークを小さくする必要性から、基板電位V4は基板電位V3よりも低い値に設定される。また、Nチャネルのトランジスター125の基板電位V3については、上述したように(V2+Voled_th)以下に設定しても良い。
また、トランジスター122の基板電位V4と、トランジスター125の基板電位V3とを共通としても良い。
In FIG. 19, the
Further, the substrate potential V4 of the
図20は、図19におけるNチャネルのトランジスター125を同チャネルのトランジスター124、126で直列化したものである。基板電位V3、V4については、図19の構成と同様である。
FIG. 20 is a diagram in which the N-
図21は、図19における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続して、電位V5の給電を省略したものである。基板電位V3、V4については、図19の構成と同様である。
FIG. 21 is obtained by connecting the other end of the
図22は、図19におけるトランジスター125の基板電位を当該トランジスター125のソース電位として、電位V3の給電を省略したものである。
In FIG. 22, the substrate potential of the
図23は、図21におけるトランジスター125の基板電位を当該トランジスター125のソース電位としたもの、または、図22における容量素子128の他端をトランジスター125のソースノードに接続したもの、である。換言すれば、図23の構成は、図19の構成と比較して、電位V3、V5の給電を省略したものである。
FIG. 23 shows a case where the substrate potential of the
<その他>
実施形態にあっては、トランジスター124、126の基板電位を、給電線116によって給電する構成としたが、別途設けた給電線によって給電する構成としても良い。
また、発光素子は、OLED以外の素子であっても良い。例えば、無機発光ダイオードやLED(Light Emitting Diode)であっても良い。また、駆動トランジスターを直列接続する場合には、3個以上であっても良い。
<Others>
In the embodiment, the substrate potential of the
Further, the light emitting element may be an element other than the OLED. For example, an inorganic light emitting diode or LED (Light Emitting Diode) may be used. When the driving transistors are connected in series, three or more driving transistors may be used.
<電子機器>
次に、実施形態に係るマイクロ・ディスプレイ10を適用したヘッドマウント・ディスプレイについて説明する。
<Electronic equipment>
Next, a head mounted display to which the
図24は、ヘッドマウント・ディスプレイの外観を示す図であり、図25は、その光学的な構成を示す図である。
まず、図24に示されるように、ヘッドマウント・ディスプレイ300は、外観的には、一般的な眼鏡と同様にテンプル31や、ブリッジ32、レンズ301L、301Rを有する。また、ヘッドマウント・ディスプレイ300は、図25に示されるように、ブリッジ32近傍であってレンズ301L、301Rの奥側(図において下側)には、左眼用のマイクロ・ディスプレイ10Lと右眼用のマイクロ・ディスプレイ10Rとが設けられる。
マイクロ・ディスプレイ10Lの画像表示面は、図25において左側となるように配置している。これによってマイクロ・ディスプレイ10Lによる表示画像は、光学レンズ302Lを介して図において9時の方向に出射する。ハーフミラー303Lは、マイクロ・ディスプレイ10Lによる表示画像を6時の方向に反射させる一方で、12時の方向から入射した光を透過させる。
マイクロ・ディスプレイ10Rの画像表示面は、マイクロ・ディスプレイ10Lとは反対の右側となるように配置している。これによってマイクロ・ディスプレイ10Rによる表示画像は、光学レンズ302Rを介して図において3時の方向に出射する。ハーフミラー303Rは、マイクロ・ディスプレイ10Rによる表示画像を6時方向に反射させる一方で、12時の方向から入射した光を透過させる。
FIG. 24 is a diagram showing the appearance of the head-mounted display, and FIG. 25 is a diagram showing its optical configuration.
First, as shown in FIG. 24, the head mounted
The image display surface of the
The image display surface of the
この構成において、ヘッドマウント・ディスプレイ300の装着者は、マイクロ・ディスプレイ10L、10Rによる表示画像を、外の様子と重ね合わせたシースルー状態で見ることができる。
また、このヘッドマウント・ディスプレイ300において、視差を伴う両眼映像のうち、左眼用映像をマイクロ・ディスプレイ10Lに表示させ、右眼用映像をマイクロ・ディスプレイ10Rに表示させると、装着者に対し、表示された映像があたかも奥行きや立体感を持つかのように知覚させることができる(3D表示)。
In this configuration, the wearer of the head-mounted
Further, in the head mounted
なお、マイクロ・ディスプレイ10については、ヘッドマウント・ディスプレイ300のほかにも、ビデオカメラや、レンズ交換式のデジタルカメラなどにおける電子式ビューファインダーとしても適用可能である。
In addition to the head mounted
1…電気光学装置、10…マイクロ・ディスプレイ、100…表示部、110…画素回路、112…走査線、114…データ線、116、119…給電線、117…共通電極、122、124、125、126…トランジスター、128…容量素子、130…OLED、140…走査線駆動回路、150…データ線駆動回路、300…ヘッドマウント・ディスプレイ。
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記画素回路は、
第1電極及び第2電極を有する発光素子と、
前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御する駆動トランジスターと、
前記駆動トランジスターの前記ゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるスイッチングトランジスターと、
を有し、
前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、
前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、
前記スイッチングトランジスターは、Nチャネル型トランジスターであり、
前記第1基板電位は、当該スイッチングトランジスターのソース電位よりも低い
ことを特徴とする電気光学装置。 An electro-optical device in which scanning lines, data lines, and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate,
The pixel circuit includes:
A light emitting device having a first electrode and a second electrode;
A driving transistor that is electrically connected to the first electrode of the light emitting element during a period of supplying a current to the light emitting element and controls the current according to a potential of a gate node;
A switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line;
Have
A first substrate potential is supplied to the switching transistor,
The driving transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential ,
The switching transistor is an N-channel transistor,
The electro-optical device, wherein the first substrate potential is lower than a source potential of the switching transistor .
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 Before Symbol first substrate potential, electro-optical device according to claim 1, wherein the lower than the minimum source potential of the switching transistor can take.
前記画素回路は、
第1電極及び第2電極を有する発光素子と、
前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御する駆動トランジスターと、
前記駆動トランジスターの前記ゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるスイッチングトランジスターと、
を有し、
前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、
前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、
前記スイッチングトランジスターは、Pチャネル型トランジスターであり、
前記第1基板電位は、当該スイッチングトランジスターのソース電位よりも高い
ことを特徴とする電気光学装置。 An electro-optical device in which scanning lines, data lines, and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate,
The pixel circuit includes:
A light emitting device having a first electrode and a second electrode;
A driving transistor that is electrically connected to the first electrode of the light emitting element during a period of supplying a current to the light emitting element and controls the current according to a potential of a gate node;
A switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line;
Have
A first substrate potential is supplied to the switching transistor,
The driving transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential,
The switching transistor is a P-channel transistor,
The electro-optical device, wherein the first substrate potential is higher than a source potential of the switching transistor.
ことを特徴とする請求項3に記載の電気光学装置。 Before Symbol first substrate potential, electro-optical device according to claim 3, wherein the higher than the maximum value of the source potential of the switching transistor can take.
前記画素回路は、
第1電極及び第2電極を有する発光素子と、
前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御するNチャネル型駆動トランジスターと、
前記駆動トランジスターのゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるNチャネル型スイッチングトランジスターと、
を有し、
前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、
前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、
前記第1基板電位は、前記第2基板電位よりも低い電位である
ことを特徴とする電気光学装置。 An electro-optical device in which scanning lines, data lines, and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate,
The pixel circuit includes:
A light emitting device having a first electrode and a second electrode;
An N-channel driving transistor that is electrically connected to the first electrode of the light emitting element and controls the current according to a potential of a gate node during a period of supplying a current to the light emitting element;
An N-channel switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line;
Have
A first substrate potential is supplied to the switching transistor,
The driving transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential,
The electro-optical device, wherein the first substrate potential is lower than the second substrate potential.
前記画素回路は、
第1電極及び第2電極を有する発光素子と、
前記発光素子に電流を供給する期間に前記発光素子の前記第1電極に電気的に接続されるとともに、ゲートノードの電位に応じて前記電流を制御するPチャネル型駆動トランジスターと、
前記駆動トランジスターのゲートノードと前記データ線との間に電気的に接続されるPチャネル型スイッチングトランジスターと、
を有し、
前記スイッチングトランジスターには、第1基板電位が供給され、
前記駆動トランジスターには、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給され、
前記第1基板電位は、前記第2基板電位よりも高い電位である
ことを特徴とする電気光学装置。 An electro-optical device in which scanning lines, data lines, and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate,
The pixel circuit includes:
A light emitting device having a first electrode and a second electrode;
A P-channel driving transistor that is electrically connected to the first electrode of the light-emitting element during a period for supplying a current to the light-emitting element and controls the current according to a potential of a gate node;
A P-channel switching transistor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line;
Have
A first substrate potential is supplied to the switching transistor,
The driving transistor is supplied with a second substrate potential different from the first substrate potential,
The electro-optical device, wherein the first substrate potential is higher than the second substrate potential.
前記第2基板電位は、前記駆動トランジスターのソースノードと共通の電位である
ことを特徴とする請求項5または6に記載の電気光学装置。 The light emitting element and the driving transistor are connected in series between a first potential and a second potential,
The second substrate potential is electro-optical device according to claim 5 or 6, characterized in that a common potential as the source node of the drive transistor.
前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記発光素子の第1電極に接続され、
前記駆動トランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか他方は、前記給電線に接続され、
前記駆動トランジスターには、前記第1電位と共通する第3基板電位が供給される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電気光学装置。 A power supply line for supplying the first potential;
One of the source node and the drain node of the driving transistor is connected to the first electrode of the light emitting element,
One of the source node and the drain node of the driving transistor is connected to the power supply line,
Wherein the driving transistor, the electro-optical device according to any one of claims 1 to 4 third substrate potential common to the first potential, characterized in that it is supplied.
当該2以上のトランジスターには、ともに、前記第2基板電位が供給される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の電気光学装置。 The driving transistor is a series connection of two or more transistors having gates connected in common,
The electro-optical device according to any one of claims 1 to 8 , wherein the second substrate potential is supplied to both of the two or more transistors.
前記スイッチングトランジスターのゲートノードは、前記走査線に接続される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の電気光学装置。 One of a source node and a drain node of the switching transistor is connected to the data line,
The gate node of the switching transistors, electro-optical device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it is connected to the scan line.
前記スイッチングトランジスターのソースノード及びドレインノードのいずれか一方は、前記容量素子の一端及び前記駆動トランジスターのゲートノードに接続される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の電気光学装置。 The pixel circuit further includes a capacitive element,
One of the source node and the drain node of the switching transistors, according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it is connected to the gate node of the one end and the driving transistor of the capacitor element Electro-optic device.
ことを特徴とする請求項11に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 11 , wherein the current flowing through the light emitting element is a current corresponding to a voltage held by the capacitive element.
ことを特徴とする請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 1 to 12 , wherein the current flowing through the light emitting element is a current corresponding to a voltage between a gate and a source of the driving transistor.
前記走査線を駆動する走査線駆動回路および前記データ線を駆動するデータ線駆動回路が、前記画素回路とともに前記半導体基板に形成された
ことを特徴とする請求項1乃至請求項13のいずれか1項に記載の電気光学装置。 The switching transistor electrically connects the gate node of the driving transistor and the data line when the scanning line is selected,
Any of claims 1 to 13 wherein the scanning line driving circuit and the data line driving circuit for driving the data lines to drive the scan lines, characterized in that together with the pixel circuits formed in the semiconductor substrate 1 The electro-optical device according to Item.
ことを特徴とする請求項14に記載の電気光学装置。 Said display unit pixel circuit is provided, between the peripheral circuit the scanning line driving circuit and the data line driving circuit is provided, according to claim 14, characterized in that the isolation well is formed Electro-optic device.
前記画素回路は、第1電極及び第2電極を有する発光素子と、前記発光素子の前記第1電極に接続されるとともに、前記発光素子を流れる電流を制御する駆動トランジスターと、前記駆動トランジスターのゲートノードと前記データ線との間に接続されるスイッチングトランジスターと、を有する電気光学装置の駆動方法であって、
前記スイッチングトランジスターの基板電位として、第1基板電位を供給し、
前記駆動トランジスターの基板電位として、前記第1基板電位とは異なる第2基板電位が供給し、
前記スイッチングトランジスターは、Nチャネル型トランジスターであり、
前記第1基板電位は、当該スイッチングトランジスターのソース電位よりも低い
ことを特徴とする電気光学装置の駆動方法。 An electro-optical device in which scanning lines, data lines, and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate,
The pixel circuit includes a light emitting element having a first electrode and a second electrode, a driving transistor connected to the first electrode of the light emitting element and controlling a current flowing through the light emitting element, and a gate of the driving transistor. A switching transistor connected between a node and the data line, and a driving method of an electro-optical device,
As a substrate potential of the switching transistor, a first substrate potential is supplied,
As the substrate potential of the driving transistor, a second substrate potential different from the first substrate potential is supplied ,
The switching transistor is an N-channel transistor,
The electro-optical device driving method, wherein the first substrate potential is lower than a source potential of the switching transistor .
ことを特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to any one of claims 1 to 16 .
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